Question

某课外小组设计了下图所示的实验装置（图中固定装置已略去），进行SO₂性质的研究。

（1）从物质分类的角度，SO₂属于________（填“酸性”或“碱性”）氧化物。写出硫酸型酸雨形成的反应方程式：  _______ ，_____ 。

（2）图中D装置可用来验证SO2具有该性质，其中所加入的试剂是   _____。

（3）当向该装置通入SO₂时，A中紫色石蕊溶液变红，用化学用语解释其原因是 ______ 。

（4）从元素化合价的角度分析，SO₂的性质。

①当向该装置通入SO₂一段时间后，可观察C中溶液褪色，MnO₄^-转化为Mn²⁺,说明SO₂具   

有______性，反应的离子方程式为   _________。

②如验证SO2还具有另一方面的性质，可选择的药品是__________。

A．过氧化氢        B．浓硫酸          C．氯水         D．硫化钠溶液

Answer

酸性 SO2+H2O=H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO4 滴加酚酞的NaOH稀溶液 SO2+H2O=H2SO3 还原 5SO2 + 2MnO4 -+ 2H2O = 5SO4 2-+ 2Mn2+ + 4H + D

【解析】SO2属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，另外SO2还具有氧化性、还原性和漂白性，据此分析解答。

（1）二氧化硫和碱反应只生成盐和水，所以为酸性氧化物；二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸易被氧化为硫酸从而形成酸雨，反应的方程式为SO2+H2O＝H2SO3、2H2SO3+O2＝2H2SO4；（2）要验证二氧化硫属于酸性氧化物，必须和碱反应，如氢氧化钠，二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是无色溶液，所以反应现象不明显，可以向溶液中加入酚酞试液检验亚硫酸钠的生成，则D中盛放的液体是滴加酚酞的氢氧化钠稀溶液；（3）二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸能电离出氢离子而使其溶液呈酸性，紫色石蕊试液遇酸变红色，所以紫色石蕊试液变红色，其反应方程式为SO2+H2O＝H2SO3；（4）①酸性高锰酸钾具有强氧化性，能氧化二氧化硫生成硫酸，该反应中二氧化硫作还原剂，所以二氧化硫具有还原性，反应方程式为 5SO2 + 2MnO4 -+ 2H2O＝5SO4 2-+ 2Mn2+ + 4H+；②要证明二氧化硫的氧化性，二氧化硫必须和还原性物质发生氧化还原反应，A．过氧化氢具有氧化性，能氧化二氧化硫，A错误；B．浓硫酸具有强氧化性，且和二氧化硫不反应，B错误；C．氯水具有强氧化性，能氧化二氧化硫，C错误；D．硫化钠具有还原性，能被二氧化硫氧化，D正确；答案选D。

点睛：本题考查了二氧化硫的探究实验，明确实验原理是解本题关键，根据二氧化硫中硫元素的化合价确定二氧化硫的氧化性和还原性，根据二氧化硫和碱的反应确定为酸性氧化物，知道二氧化硫的检验方法，注意二氧化硫的漂白性和次氯酸漂白性的不同。